Фобос

Фобос
спутник Марса

Снимок Фобоса, сделанный аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter 23 марта 2008 года
История открытия
Первооткрыватель	Асаф Холл
Дата открытия	18 августа 1877[1]
Орбитальные характеристики
Большая полуось	9377,2
Эксцентриситет	0,0151
Период обращения	7 ч 39,2 мин
Наклонение орбиты	1,093° (к экватору Марса)
Физические характеристики
Диаметр	22,2 км
Средний радиус	9,3772 км
Площадь поверхности	6 100 км²
Масса	1,072·1016 кг
Плотность	1,876 г/см³
Ускорение свободного падения	0,0084—0,0019 м/с²
Период вращения вокруг своей оси	синхронизирован, т. е. Фобос повёрнут к Марсу одной стороной
Наклон осевого вращения	0°
Альбедо	0,07
Температура поверхности	~233 К
Атмосфера	отсутствует

У этого термина существуют и другие значения, см. Фобос (значения).

Фо́бос (др.-греч. φόβος «страх») — один из двух спутников Марса. Был открыт американским астрономом Асафом Холлом в 1877 году и назван в честь древнегреческого бога Фобоса (переводится как «Страх»), спутника бога войны Ареса.

Описание

Фобос обращается на среднем расстоянии 2,77 радиуса Марса от центра планеты (9400 км), перицентр составляет 9235,6 км, апоцентр — 9518,8 км. Он делает один оборот за 7 ч 39 мин 14 с, что примерно на треть быстрее вращения Марса вокруг собственной оси. В результате на марсианском небе Фобос восходит на западе и заходит на востоке.

Вследствие крайне малой массы атмосфера у Фобоса отсутствует. Чрезвычайно низкая средняя плотность Фобоса — около 1,86 г/см³, указывает на пористую структуру спутника с пустотами, составляющими 25—45 % объёма^[2] .

Период вращения Фобоса вокруг своей оси совпадает с периодом его обращения вокруг Марса, поэтому Фобос всегда повернут к планете одной и той же стороной. Его орбита находится внутри предела Роша, и спутник не разрывается только за счёт своей прочности^{[источник не указан 322 дня]}. Такое расположение орбиты приводит к тому, что с Фобоса срываются камни, часто оставляющие заметные борозды на поверхности спутника. Приливное воздействие Марса постепенно замедляет движение Фобоса и в будущем приведёт к его падению на Марс. Согласно расчетам такое событие произойдет через 11 миллионов лет^[3], хотя другие расчеты указывают на то, что Фобос разрушится на многие куски уже через 7,6 миллиона лет^[4]. Каждые 100 лет Фобос приближается к Марсу на 9 см.

Стикни — самый большой кратер Фобоса

Наиболее заметным образованием на Фобосе является кратер Стикни диаметром 9 км. Кратер образовался в результате столкновения Фобоса с небольшим астероидом возможно миллион лет назад, и это столкновение почти разрушило спутник. Также на Фобосе была обнаружена система загадочных параллельных борозд возле этого кратера. Они прослеживаются на расстояниях до 30 км в длину и имеют ширину 100—200 метров при глубине 10—20 метров.

Из-за близости Марса сила тяготения на различных сторонах спутника различна. Причем на марсианской стороне она практически отсутствует в силу близости Фобоса к пределу Роша.

Происхождение

Гипотезы происхождения марсианских спутников по-прежнему противоречивы. Фобос и Деймос имеют много общего с астероидами C-типа: их спектр, альбедо и плотность в целом характерны для C или D-типа астероидов. Так, по старой гипотезе Фобос, как и Деймос — это астероиды, образовавшиеся около 4,5 миллиардов лет назад в главном поясе астероидов, которые постепенно перемещяясь из внешней его части в сторону Солнца, впоследствии стали спутниками Марса^[5]. Захват Марсом сразу двух астероидов представляется маловероятным, поэтому возникла гипотеза^{[источник не указан 404 дня]}, что Фобос и Деймос — это остатки расколовшегося надвое более крупного, единственного астероида, захваченного планетой. Однако, Фобос и Деймос обращаются вокруг Марса по круговым орбитам почти точно в плоскости экватора планеты, а их плотности нехарактерны для астероидов и настолько малы, что захват Марсом привёл бы к разрушению таких астероидов. Всё это опровергает гипотезу захвата астероидов. Точный анализ данных с европейского аппарата Марс-экспресс показал также существенное отличие спектра Фобоса от спектра астероидов главного пояса. По новой гипотезе, Фобос — объект второго поколения Солнечной Системы, то есть объект, не образовавшийся одновременно с Марсом, а вновь собравшийся на околомарсианской орбите^[6]. Возможно, в прошлом Марс пережил столкновение с крупной планетезималью, которые во времена молодости Солнечной системы встречались часто, выбросив на орбиту огромную массу пород Марса. Часть этого вещества впоследствии собралась на орбите в виде спутников.

Выяснить, какая из гипотез верна, не помогла и миссия Российского космического агентства Фобос-грунт, которая по плану должна была в 2014 году привезти с Фобоса до 200 граммов грунта для анализа его химического и изотопного составов, однако закончилась безуспешно.

Открытие

Глобус Фобоса в Мемориальном музее космонавтики в Москве.

Фобос — внутренний спутник — был открыт в серии наблюдений американского астронома Асафа Холла ночью 17 августа^[7][8]. Наблюдения проводились в военно-морской обсерватории в Вашингтоне, и поэтому, если перевести местное время к гринвичскому, то официальная дата открытия — это 18 августа 1877 года.

Исследование Фобоса

Прохождение Фобоса по диску Солнца. Снимки «Оппортьюнити»

Фобос был сфотографирован крупным планом несколькими космическими аппаратами, основной целью которых являлось фотографирование Марса. Первым был Mariner 9 в 1971 году, за ним «Викинг-1» в 1977 году, «Фобос-2» в 1989 году, Mars Global Surveyor в 1998 и 2003 годах, Марс-экспресс в 2004 году и Mars Reconnaissance Orbiter в 2007 и 2008 годах.

В 1988 году были запущены две автоматические межпланетные станции «Фобос» для исследования Марса и его спутников. Один из аппаратов был потерян через 2 месяца после запуска, второй успешно достиг Марса и успел выполнить часть исследовательской программы до того, как контакт с ним прекратился.

9 января 2011 года Марс-экспресс, приблизился к Фобосу на 100 км и сделал снимки с разрешением 16 м. Впервые были получены стереоизображения спутника^[9][10].

9 ноября 2011 года, в рамках программы «Фобос-грунт» Российского космического агентства, состоялся запуск очередной экспедиции к Фобосу автоматической межпланетной станции, которая должна была доставить образцы грунта со спутника Марса на Землю; но в результате нештатной ситуации (предположительно программного сбоя), станция не была выведена на расчётную траекторию, и 15 января 2012 года упала в Тихий океан^[11][12].

Предсказание о двух спутниках

Предположение о существовании у Марса двух спутников высказал Иоганн Кеплер в 1610 году. Он основывался на логике, что если у Земли есть один спутник, а у Юпитера — четыре (известных в то время), то количество спутников планет по мере удаления от Солнца возрастает в геометрической прогрессии. По этой логике у Марса должно быть два спутника.

В третьей части главы 3 «Путешествий Гулливера» (1726) Джонатана Свифта, которая описывает летающий остров Лапута, говорится, что астрономы Лапуты открыли два спутника Марса на орбитах, равных 3 и 5 диаметрам Марса с периодом обращения соответственно 10 и 21,5 часов. В действительности Фобос и Деймос находятся на расстоянии 1,4 и 3,5 диаметра Марса от центра планеты, а их периоды — 7,6 и 30,3 часа^[13].

См. также

• Деймос — второй спутник Марса
• Фобос — серия советских автоматических станций, исследовавших спутники Марса.
• Фобос-Грунт — российская автоматическая межпланетная станция
• Фобос-Грунт 2 — российская автоматическая межпланетная станция

Примечания

1. ↑ NinePlanets.org > Фобос
2. ↑ Andert, T. P.; Rosenblatt, P.; Pätzold, M.; Häusler, B.; Dehant, V.; Tyler, G. L.; Marty, J. C. (2010-05-07). «Precise mass determination and the nature of Phobos». Geophysical Research Letters (American Geophysical Union) 37 (L09202). DOI:10.1029/2009GL041829. Bibcode: 2010GeoRL..3709202A. Проверено 2010-10-01.
3. ↑ Sharma, B. K. Theoretical Formulation of the Phobos, moon of Mars, rate of altitudinal loss (May 10, 2008).
4. ↑ Phobos Might Only Have 10 Million Years to Live
5. ↑ Close Inspection for Phobos, ESA.
6. ↑ Европейский разведчик поведал о рождении Фобоса в катастрофе
7. ↑ Открытие спутников Марса
8. ↑ Спутники Марса
9. ↑ Марсианский спутник Фобос сфотографировали в 3D / Total3D: В полном объёме
10. ↑ ESA — Space Science — Mars Express close flybys of martian moon Phobos
11. ↑ Обломки "Фобос-Грунта" упали в Тихий океан, ИТАР-ТАСС (15.01.2012).
12. ↑ "Фобос-Грунт" упал в океан, Lenta.ru (15.01.2012). (Проверено 16 января 2012)
13. ↑ Предсказание Джонатана Свифта (англ.)

Ссылки

	Фобос на Викискладе?

• Г. Бурба. Приёмный сын Марса. Научно-популярная статья о Фобосе
• Спутник Марса — Фобос
• Автореферат диссертации Т. В. Шингаревой «Геологическое строение и вещественный состав Фобоса»